Una esponja de nanotecnología podría absorber los derrames de petróleo en las frías aguas del Ártico

Por Chris Stokel-Walker

Una esponja recubierta con un material similar a la parafina puede absorber el 99% del aceite del agua a bajas temperaturas, proporcionando una solución a los derrames de crudo en entornos árticos.

Dichos derrames ocurren con una frecuencia preocupante, pero en climas fríos el aceite puede ser más difícil de limpiar. A bajas temperaturas, los compuestos más pesados ​​del petróleo crudo, incluido el aceite al 2,44%, que es cera de parafina natural, comienzan a cristalizar. Luego, los cristales de parafina intentan unirse, lo que crea masas más grandes y pegajosas. Las tecnologías de limpieza preexistentes luchan por absorber este aceite más espeso y pegajoso.

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Los métodos de eliminación experimentales anteriores no eran tan convenientes, ya que incluían calentar el agua cargada de aceite para descomponer estas moléculas o pasar agua aceitosa a través de una centrífuga grande para separar las moléculas.

Pavani Cherukupally del Imperial College London y sus colegas idearon un enfoque diferente. "Tratamos de mantener el aceite como está y luego desarrollamos la esponja para capturarlo", dice. "Esto significa que no tenemos que pasar por el proceso de calentamiento y podemos abordar directamente el problema".

Ella analizó la estructura molecular del aceite pegajoso y diseñó un nanorrevestimiento con una estructura casi idéntica. Es muy probable que una esponja con este nanorrevestimiento similar a la parafina se adhiera a cualquier aceite pegajoso que encuentre. En las pruebas, dicha esponja pudo adsorber hasta el 99% del petróleo crudo de Texas mezclado en 100 mililitros de agua en 3 horas, a temperaturas tan bajas como 5 ° C.

El aceite se drenó de la esponja sumergiéndola en un disolvente que liberó el crudo. El revestimiento de esponja resistió al menos otros 10 usos. "No lo he probado más allá de 10", admite Cherukupally. "Los experimentos llevan mucho tiempo".

Investigaciones anteriores han desarrollado esponjas similares capaces de absorber petróleo, aunque el trabajo anterior no se ha centrado en las temperaturas más bajas del Ártico, donde se encuentra una parte significativa del Ártico 39, la exploración y producción de petróleo.

Cherukupally espera mejorar sus pruebas de laboratorio mejorando la eficiencia de la esponja y el recubrimiento, y probándolos en diferentes grados de petróleo crudo, que tienen diferentes microestructuras.

Referencia de la revista: Progreso cientifico, DOI: 10.1126 / sciadv.abc7926